Способ подготовки отходов биметалла из стальной составляющей и алюминия для выплавки стали Советский патент 1992 года по МПК C22B1/248 

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при производстве стапи.

Известен способ разделения биметаллической полосы на состазл ющие, включающий нагрев движущейся полосы со стороны стальной составляющей, отделение алюминия е :-::дкоч и стлльной составляющей в твердом виде

Недостатком этого способа является ограниченность ассортичзмта перерабатываемых отходов биметалла, з именно возможность переработки только полосы.

. Наиболее близким к ппедлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является стособ подготовки биметаллических-отходов из стали и алюминия к последующему пеоеделу. ахяючзющий загрузку отходов в нагрсзатеаьную камеру, плавление и удаление из кзмеры алюминия в жидком и сталь11слт составляющей в твео- дом виде. Способ позволяет пеоао баты- еать биметаллические отводы различной геометрической формы, з также разных размеров.

Недостатком известного способа является сравнительно небольшой обьемный вес извлекаемой из нагревательной камеры стальной составляющей биметалла, снижает ее качество как шихтового материала при дальнейшем использовании для выплавки стали Из-за невозможности плотной уклзд- ки в мульды с целью загрузки з рабочее пространство сталеплавильной печи для массоаого и эффекывнсго использования стальной состззпяющей отходов требуется дополнительная обработка ее и уплотнение путем, например, запрессовки в пакеты, однако это требует дополнитепьных тоудовых и энергетических ззтоат. Подготовка сгаль- ной составляющей как шихты до полной ее «ондиции (законченности), таким обоазом, усложнена и неэкономична.

Цель нзобсетения - упрощение, экономичность и законченность подготовки отходов стзтьнсй составляющей как шихты для эффективного дальнейшего сталеплзоиль- ного передела с утилизацией тепла рительного нагрева (требуемого для сплавления и отделения алюминия).

И с

ь vi

1СЛ

о

Для эффективности рлг1лгв ,i стали нгсг ходлмо улг-укеняо сгзльчс-и сссг-япяюшей от/одсз, дня ч:го тг-./егся доп г.нитедьимй

Н.Г , ПГ,Т CTQPO : И уТИЛИ ЗЭЦИЯ

тепла и;,з„ - рител.м -го мэгпогз. Креме того. при оСычнсм Hart; c ) п -с/эц /т образование значительного количества ок/слоа в сталь- ной составляющей.

Посгасленная цель достигзотся тем, что согласно способу подготовки отходсэ биметалл а/ л л выплавки стали, включающему загрузку отходов в эгрезэтельную камеру, пласление и удаление из камеры алюминия в жидком вида, после расплавления и удаления злюмин /п стальную составляющую дополнительно нзгрзеэют до 850-1200°С и прессуют с пакет непосредственно.8 той же нагревательной камере.

При этом нагрез отходов биметалла осуществляют Б безскислительной атмосфере. Проведенный анализ показал, что предлагаемый способ подготовки отходов биметалла отличается от известного тем, что он включает дополнительный нагрев стальном составлркщей биметалла до 850-1200°С и прессование о пакет непосредственно а той же нагревательной камере, а также нагрев отходов с безскислительной атмосфере, что позволяет повысить объемный вес стальной составляющей биметалла и получить ее с компактном виде с гопутной утилизацией тепла, уменьшить угар углерода в сталеплавильной печи при использовании в составе - шихты стальной составляющей биметалла. При реализации известного способа извлекаемая из нагревательной камеры стальная составляющая биметалл..имеет низкий объемный сес (-.990-1200 кг/м1). некомпактное состояние (россыпь) и окислительную поверхность. Легковесная и окислительная шихта снижает тэхнико-ч сномические показатели работы сталеплавильных агрега- то в, з частности мартокогских печей, уеелич лэзч поодолжительностъ пэриэда сс- взлки и угзр углерсдз зз -оомя плавления. Последнее при выплавке стали схрап-про- цессом .дает повышать расход дефи- Uvnuoro и дорогостоящего чугуна.

Согласно предлагаемому техническому решению после удаления жидкого алюминия ста льну-о составляющую уплотняют, причем о той хе нагревательной «мере.

Для обеспечения нзиСольшего удельного веса получаемого пакета температуру стапьисй состг-слл.о. чсй перед операцией уплотнением ло9Ы1ь :от с Jo3uC (температура пласлонич ллюр-п-н тя) до С5Э-1200°С. чем достигают ее оптимальной (стальной со- стооляюч ; й) пластичности При этом в отличие от известного способа, тепло

стальной составляющей после отделения алюминия f;5 теряется, а используется как часть тепла, по/решенного для ее нагрепз под прессованно, т.е. фактически утилизируется.

При нагреве стальной составляющей до темпзратусь ниже S50°C значительно снижается эффективность прессования. При нагреве свыше 1200°С обьомный вес пол0 ученного пакета не увеличивается а энергозатраты возрастают.

Уплотнение стальных отходов при высокой температуре непосредственно в нагревательной камере значительно проще

5 традиционного на пзкетир-прессах, гак как не требует создания специального участка со сложным пакетировочным оборудованием, а также дополнительных затрат на транспортировку извлеченных из нагрева0 тельной камеры мелких отходов к месту прессования.

Нагрев отходов в безокислительной.атмосфере снижает потери железа и алюми- ния в виде окислов. Уменьшение массы

5 окислов железа снижает угзр углерода из шихты за время плавления при использовании в ее составе стал ьной составляющей биметалла.

Пример. Биметаллические отходы из

0 нержавеющей стали и алюминия взвешивали и ззгру;, о индукционную нагревательную камеру цилиндрической формы объемом 0,05 м ( с выпускным отверстием з днище и крышкой. Рабочее пространство

5 хзмзры и крышку футеровали чрмнеземи- стой набиеной массой. После нагрева отходов в воздушной среде или соеде азота до 650°С накопившийся жидкий алюминии сливали через выпускное отверстие в специ0 альные формы, а оставшуюся стальную составляющую нагоеэали до 800-1250 С и прессовали. Прессование производили путем погружения в нагревательную камеру с помощью тельфера стальной шайбы массой

5 0,35 т. Полученный пакет использовали в качестве стапьной при выплавке стали марки 38X2TV ЮА в индукционной печи 700 кг. Полученные результаты представлены в таблице.

0 Фор мула изобретен и я

1. Способ подготовки отходэб биметалла- из стальной состаялтющой и алюминия для выплавки стали, включающий загрузку отходоз в нагрепат-эльную камору. низ и удаление из камеры ал.оминир з ж-.1Д- ком виде, отличающийся тем, что. с -целью упрощения, з.чомсмичностн и эг.ксн- ченности подготовки отходов посредством созмещения опеозции, после расплавления и удаления алюминия стальную составляющую дополнительно магр-гаают до 350- 12СО°С и ррсссу-от з ьепосредстзен- но а тсй хе нзгреэательной камере.

2. Способ го п. 1. о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с цегью снижение угзрэ углерода

при ВЫПЛЭРКР стали с использосдние подготовленной тчким образом стальной ссстю- ляющей. нагрев отходов бнметаплз ссущестзляюг в безокислительнои атмосфере.

Сущность изобретения: отходы загружают в нагреэательную камеру, нагревают до температуры не ниже 660°С и отделяют алюминий. Стальную составляющую дополнительно нагревают до 850-1200°С и прессуют впакетвтойжекэмеэе. Нагоевосущесттяют в безокислительной атмосфере. 1 з.п. ф-лы. 1 табл.

При нагреве з волдуш сй атмосфере